Газовые смеси презентация

Определния и понятия
Газ (газообразное состояние) — одно из четырёх основных агрегатных состояний вещества, характеризующееся очень слабыми связями между составляющими его частицами (молекулами, атомами или ионами), а также их большой подвижностью. Частицы газа почти свободно и хаотически движутся в промежутках между столкновениями, во время которых происходит резкое изменение характера их движения.

Классификация
Газообразные вещества принято классифицировать по составу: простые и сложные.
Простые молекулы газов состоят из одинакового количества атомов. Например: озон, водород, кислород, фтор, азот.
К сложным газообразным веществам относят соединения, в составе которых присутствует несколько атомов. Например: сернистый газ, метан, хлорводород, сероводород, аммиак, фреон, бурый газ.

Газовой смесью понимается смесь отдельных газов, не вступающих между собой ни в какие химические реакции. Каждый газ в смеси независимо от других газов полностью сохраняет все свои свойства и ведет себя так, как если бы он один занимал весь объем смеси.

Применение
Газы в технике, применяются главным образом в качестве топлива; сырья для химической промышленности: химических агентов при сварке, газовой химико-термической обработке металлов

Применение
применяются различные виды газовой резки и сварки.
Собственно газоплавильная сварка – это сплавление разных кусков металла и присадочного материала в одно целое изделие. Для создания необходимой для расплавления металла температуры применяют смесь кислорода с каким-либо горючим газом.

Применение
Для разных случаев используют разные смеси газов, подобранные в нужных соотношениях. Для сварки стали это разные по соотношениям смеси из углекислого газа, гелия и аргона. При сваривании алюминия применяют смеси только из гелия и аргона.
Состав смеси может быть задан массовыми и объемными долями.

Массовой долей называется отношение массы отдельного газа, входящего в состав смеси, к массе всей смеси. Если обозначить буквами g1, g2, g3,… gn массовые доли отдельных газов смеси, а буквами G1, G2, G3 …, Gn – массы этих газов, то массовые доли каждого из n газов смеси составят
g1 + g2 + g3 +…+ gn = 1
Очевидно, что сумма массовых долей равна единице

Объемной долей называется отношение парциального объема отдельного компонента смеси к полному объему смеси.

Применение объемной доли
В состав воздуха входит несколько различных газов: кислород, азот, углекислый газ, благородные газы, водяные пары и некоторые другие вещества. Содержание каждого из этих газов в чистом воздухе строго определенно.
Для того чтобы выразить состав смеси газов в цифрах, т.е. количественно, используют особую величину, которую называют объемной долей газов в смеси.
Объемная доля газа показывает, какую часть общего объема смеси занимает данный газ.

Применение массовой доли
Один из самых распространенных способов выражения концентрации раствора – через массовую долю растворенного вещества.
Массовую долю рассчитывают для разных систем : массовая доля элемента в веществе , массовая доля примесей в руде , массовая доля соли в растворе и тд.
Она показывает , сколько этого компонента имеет в долях или процентах от всей системы

Применение газов
Основными потребителями являются нагревательные и термические печи(Нагревательные печи, предназначенные для нагрева заготовок черных и цветных металлов под ковку, прессование, штамповку).

Применение природного газа(До 98% природного газа составляет метан, также в его состав входят гомологи метана - этан, пропан и бутан. Иногда могут присутствовать углекислый газ, сероводород и гелий.) на электростанциях даёт значительный эффект.

Кпд котельных установок(это комплекс оборудования предназначенного для превращения химической энергии топлива в тепловую с целью получения горячей воды или пара заданных параметров.) на электростанциях при переводе с твёрдого на газовое топливо увеличивается на 1—4%; уменьшается на 21—26% количество обслуживающего персонала. Суммарное снижение расхода топлива за счёт повышения кпд и снижения расхода электроэнергии на собственные нужды составляет 6—7%

Закон Дальтона
Давление смеси газов, не взаимодействующих друг с другом химически, равно сумме парциальных давлений этих газов.
р = р1 + р2 + р3 +р4 +… + рn
где р1, р2 …, рn – парциальные давления

Парциальное давление – это давление, которое имел бы каждый газ, входящий в состав смеси, если бы он находился один в том же количестве, в том же объеме и при той же температуре, что и в смеси.
Если при определенной температуре смеси поднять давление какого-либо из ее компонентов (входящего в состав смеси) до давления смеси, то он займет объем, называемый парциальным.